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1、高三物理專題復(fù)習(xí)：滑塊—滑板模型典型例題：例1.如圖所示，在粗糙水平面上靜止放一長(zhǎng)L質(zhì)量為M=1kg的木板B，一質(zhì)量為m=1Kg的物塊A以速度滑上長(zhǎng)木板B的左端，物塊與木板的摩擦因素μ1=0.1、木板與地面的摩擦因素為μ2=0.1，已知重力加速度為g=10m/s2，求：（假設(shè)板的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)）(1)物塊A、木板B的加速度；（2）物塊A相對(duì)木板B靜止時(shí)A運(yùn)動(dòng)的位移；（3）物塊A不滑離木板B，木板B至少多長(zhǎng)？考點(diǎn)：本題考查牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律考查：木板運(yùn)動(dòng)情況分析，地面對(duì)木板的摩擦力、木板的加速度計(jì)算，相對(duì)位
2、移計(jì)算。解析：（1）物塊A的摩擦力：A的加速度：方向向左木板B受到地面的摩擦力：故木板B靜止，它的加速度（2）物塊A的位移：（3）木板長(zhǎng)度：拓展1.在例題1中，在木板的上表面貼上一層布，使得物塊與木板的摩擦因素μ3=0.4，其余條件保持不變，（假設(shè)木板足夠長(zhǎng)）求：（1）物塊A與木塊B速度相同時(shí)，物塊A的速度多大？（2）通過(guò)計(jì)算，判斷AB速度相同以后的運(yùn)動(dòng)情況；（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，物塊A與木板B相互摩擦產(chǎn)生的摩擦熱多大？考點(diǎn)：牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)、功能關(guān)系考查：木板與地的摩擦力計(jì)算、AB是否共速運(yùn)動(dòng)的判斷方法
3、、相對(duì)位移和摩擦熱的計(jì)算。解析：對(duì)于物塊A:1分加速度：1分對(duì)于木板：1分加速度：1分物塊A相對(duì)木板B靜止時(shí)，有：解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間：1分(2)假設(shè)AB共速后一起做運(yùn)動(dòng)，物塊A的靜摩擦力：1分所以假設(shè)成立，AB共速后一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。1分（3）共速前A的位移：木板B的位移：所以：拓展2：在例題1中，若地面光滑，其他條件保持不變，求：（1）物塊A與木板B相對(duì)靜止時(shí)，A的速度和位移多大？（2）若物塊A不能滑離木板B，木板的長(zhǎng)度至少多大？（3）物塊A與木板B摩擦產(chǎn)生的熱量多大？考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理、能量守恒
4、定律考查：物塊、木板的位移計(jì)算，木板長(zhǎng)度的計(jì)算，相對(duì)位移與物塊、木板位移的關(guān)系，優(yōu)選公式列式計(jì)算。解析：（1）A、B動(dòng)量守恒，有：解得：（2）由動(dòng)能定理得：對(duì)A:對(duì)B:又：解得：（3）摩擦熱：拓展3：如圖所示，光滑的水平面上有兩塊相同的長(zhǎng)木板A和B,長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=0.5m,在B的中間位置有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小鐵塊C三者的質(zhì)量都為m=1kg,C與A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u=0.5.現(xiàn)在A以速度va=6m/s向右運(yùn)動(dòng)并與B相碰，碰撞時(shí)間極短,碰后AB粘在一起運(yùn)動(dòng)，而C可以在B上滑動(dòng)g=10m/s2,求：（1）A、
5、B碰撞后B的速度（2）小鐵塊C最終距長(zhǎng)木板A左端的距離.（3）整個(gè)過(guò)程系統(tǒng)損失的機(jī)械能。?考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理、能量守恒定律考查：對(duì)多物體、多過(guò)程問(wèn)題的正確分析，選擇合適的規(guī)律列表達(dá)式，準(zhǔn)確書(shū)寫(xiě)出表達(dá)式。解析：（1）與B碰后，速度為v1，由動(dòng)量守恒定律得mv0=2mv1①??（2分）A、B、C的共同速度為v2，由動(dòng)量守恒定律有mv0=3mv2②??（1分）?小鐵塊C做勻加速運(yùn)動(dòng)：??③???（1分）當(dāng)達(dá)到共同速度時(shí)：④（1分）??⑤（1分）對(duì)A、B整體，，⑥（1分）??⑦（1分）小鐵塊C距長(zhǎng)木板A左
6、端的距離：⑧?（1分）（3）小鐵塊C在長(zhǎng)木板的相對(duì)位移：系統(tǒng)損失的機(jī)械能：拓展4例5.在例題1中，若地面光滑，長(zhǎng)木板的上表面的右端固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在Q點(diǎn)，Q點(diǎn)右端表面是光滑的，Q點(diǎn)到木板左端的距離L=0.5m，其余條件保持不變，求：（1）彈簧的最大彈性勢(shì)能多大？（2）要使滑塊既能擠壓彈簧，又最終沒(méi)有滑離木板，則物塊與木板的動(dòng)摩擦因素的范圍。（滑塊與彈簧的相互作用始終在彈簧的彈性限度內(nèi)）考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律、功能關(guān)系、能量守恒定律考查：正確理解彈性勢(shì)能最大的意思，準(zhǔn)確找出臨界條件，準(zhǔn)確書(shū)寫(xiě)出相應(yīng)的方
7、程。解析：（1）A、B動(dòng)量守恒，有：解得：設(shè)最大彈性勢(shì)能為EP，由能量守恒定律得：解得：（2）要使滑塊A擠壓彈簧，及A、B共速且恰好運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，有：解得：要使滑塊最終沒(méi)有滑離木板B，即A、B共速且物塊恰好運(yùn)動(dòng)到木板B的最左端時(shí)，有：解得：所以：變式訓(xùn)練，鞏固提升：考查：對(duì)知識(shí)的遷移、應(yīng)用，培養(yǎng)能力1.如圖所示，一平板小車靜止在光滑的水平地面上，車上固定著半徑為R=0.7m的四分之一豎直光滑圓弧軌道，小車與圓弧軌道的總質(zhì)量M為2kg，小車上表面的AB部分是長(zhǎng)為1.0m的粗糙水平面，圓弧與小車上表面在B處相切
8、．現(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）以?v0=3m/s的水平初速度從與車的上表面等高的固定光滑平臺(tái)滑上小車，滑塊恰好在B處相對(duì)小車靜止，g=10m/s2．（1）求滑塊與小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和此過(guò)程小車在水平面上滑行的距離s；（2）要使滑塊滑上小車后不從C處飛出，求初速度v0應(yīng)滿足的條件．2．如圖所示，在光滑的水平面上停放著一輛質(zhì)量M＝4kg、高h(yuǎn)＝0.8m的平板車Q，車的左端固定著一條輕質(zhì)彈簧，彈簧自然狀態(tài)時(shí)
